【课程概述】
这是一门关于环境工程设计的培训课程，旨在培养学生的综合能力和实践技能，使其能够将理论知识应用于实际的化工工艺设计和环境工程问题解决中。课程总学时为40学时，主要参考书籍涵盖了环境工程设计、化工设计概论以及化工工艺设计手册等相关教材。
【质量衡算】
质量衡算是环境工程设计中的关键内容，它是通过分析物质在系统内的输入、输出和积累来理解和控制环境过程的基础。在课程中，质量衡算被划分为两节重点讲解：物料衡算和微观与宏观的质量衡算。
1. 物料衡算（质量守恒）：
- 基本原理：在封闭系统内，输入物料量减去输出物料量等于系统的积累量。在连续过程中，这个关系表现为输入速率与输出速率之差等于积累速率。
- 应用方法：既可以以物料的所有组分为衡算对象，也可以针对特定元素或物质进行计算，通过划定边界，如微分衡算（局部）和总衡算（整体）来分析质量迁移。
2. 质量衡算的一般方程：
- 输入速率 - 输出速率 + 转化速率 = 积累速率
- 这个方程适用于各种规模的系统，从微观的设备或管道到宏观的环境区域，如反应池、湖泊或整个地球。
【课程特点与内容】
课程特点在于其综合性与实践性，整合了多专业的基础知识，强调工程应用。教学内容包括环境工程设计的对象、范围、内容和特点，以及环境问题的历史背景和现状。此外，课程还涉及环境科学的诞生、任务，以及环境工程学在解决环境问题上的角色，如污染控制理论、技术和措施。
【环境问题】
环境问题源于人类活动与自然环境之间的矛盾，主要包括生态破坏和环境污染。随着工业化进程，这些问题日益严重，对社会的可持续发展和人类生存构成威胁。环境学科的出现是为了研究和解决这些问题，其任务是探索人与环境的关系，制定保护和改善环境质量的策略。
【环境工程设计实践】
环境工程设计涵盖了广泛的领域，包括水质净化、大气污染控制、固废处理、物理污染防治等。设计过程不仅涉及工艺设计，还涵盖非工艺部分，如暖通、排水、建筑结构等。质量衡算是环境工程设计中的基础工具，用于计算和预测污染物的迁移、转化和去除效果。
通过这门课程的学习，学生将掌握如何利用环境学科和工程学的方法，进行环境问题的识别、分析和解决，实现对环境的净化和污染控制，为建设可持续发展的社会贡献力量。
